Das Projekt "Erzeugung von Wasserstoff fuer die Hydrierung von Schweroel und Kohle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Veba Öl AG durchgeführt. Objective: The aim of the overall project were the planning, construction and industrial testing of a commercial-size entrained-flow gasification plant for the generation of hydrogen, which can be operated on solid fuels, e.g. pyrolysis coke and coal just as well as on liquid hydrogenation residues. The objectives of this project were the determination of data enabling an evaluation of the technical feasibility, the possibilities for official approval and the economic viability of the demonstration plant before the final decision on its construction was taken. Parallel to the planning of the demonstration plant, gasification tests were to be made in an existing pilot plant. These tests were in the first place to determine the design data for the demonstration plant as well as to test and to improve the solid feeding-system and the gasification burner. See project LG/20/84/DE. General Information: For the hydrogenation of coal or heavy oil, a major consideration is the economical and environment-friendly utilization of the hydrogenation residues containing heavy metals which become available as unavoidable by products. As against possible combustion, the gasification of the hydrogenation residues provides the advantage that, in addition to environmentally safe disposal of the residues, it is also possible to produce the hydrogen required after the hydrogenation units. For energetic reasons the direct feeding of the hot hydrogenation residues to the gasification seems to be the most appropriate solution. Because of the interconnection of the gasification and the hydrogenation plants is, therefore, largely dependent on the availability of the residue gasification. In order to avoid this it is necessary to provide for the disconnection of the two processes. This disconnection requires the solidification of the liquid residues and the intermediate storage of the solidified residues. Solidification can be effected by pyrolysis of the hydrogenation residues in indirectly heated rotary drums. The coke from the pyrolysis can be used for hydrogen generation. Because of the production of pyrolysis oil, the residue pyrolysis enables an increase of the total oil yield of hydrogenation plants. The dosage of the solid fuels to the pressurized gasification reactor would be carried out with an extruder feeding-system developed on pilot plant scale by VEBA OEL AG and Maschinenfabrik Werner and Pfleiderer. This feeding system consists essentially of a twin-screw extruder. The finely ground fuel and a small portion of a liquid binding-agent are metered pressure-free into the extruder. Hydrocarbons (heavy oils, used oils) as well as water can be used as binding agents. In the extruder, the solid fuel and the binding agent are first mixed, whereupon the mixture is compressed to a pressure above the reactor pressure. The optimum liquid content for the operation of the extruder depends greatly on the type and granulation of the solid fuel. The compacted fuel leaves ...
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Institut für Pflanzenernährung durchgeführt. Das besondere Ziel in unserem Teilprojekt ist die Untersuchung der Pflanzenverfügbarkeit von Phosphor aus der Asche/Kohle von pyrolisiertem Schweinegülle-Retentat nach einer Güllezentrifugation unter Berücksichtigung der Form der Stickstoffernährung der Pflanzen. Dabei untersuchen wir zunächst die Verbindung in der Asche in der der Phosphor gebunden ist. Die uns bereits vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass eine Ammoniumdüngung die Phosphorverfügbarkeit für Mais effizienter gestaltet als eine Nitratdüngung. Dieser Befund verdeutlicht, dass der Phosphor in der Asche/Kohle vom Schweinegülleretentat als tertiäres Ca-Phosphat vorliegen dürfte. In weiteren Untersuchung wollen wir die Bedeutung der Ammoniumernährung für die Verfügbarkeit von pyrolisierten Gülleretentaten überprüfen.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Phytoplan Diehm & Neuberger GmbH, Bereich FuE durchgeführt. Ziel dieses Vorhabens ist es, ein biologisches Repellent gegen Vogelfraß zu entwickeln und zur Praxisreife zu bringen. In der Landwirtschaft sollen damit die hohen Verluste an Samen und Keimlingen durch Vogelfraß vermieden werden. Durch die repellente Wirkung des Produktes soll zudem verhindert werden, dass es zu unbeabsichtigten Vergiftungen von Vögeln kommt, wenn sie Giftköder fressen, die als Pflanzenschutzmittel, beispielweise gegen Nager, ausgebracht werden. Die hergestellten und fortlaufend optimierten Pflanzenextrakte werden als Saatgutbeize beim Kooperationspartner in Volieren und Gehegen mit Tauben und Fasanen und in Feldversuchen auf ihre Wirksamkeit hin getestet. Geeignete Extrakte werden fraktioniert, analysiert und gegebenenfalls gemischt bis ein effektives Repellent gefunden ist. Im Focus der Extraktherstellung steht die Pflanzenverfügbarkeit , Unbedenklichkeit des Produkts und die Wirtschaftlichkeit. Aus wissenschaftlicher Sicht ist die Identifizierung von wirksamen Strukturklassen von Bedeutung um eine geeignete Saat- oder Giftköderbehandlung zu entwickeln, welche in der integrierten oder ökologischen Landwirtschaft zum Einsatz kommen kann.
Das Projekt "NIR-Methoden zum P-Monitoring in Waldböden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Institut für Biologie II, Lehrstuhl für Geobotanik durchgeführt. Previous nation-wide forest soil inventories have indicated that a significant proportion of forest stands may be P limited. However, this assessment is based almost solely on leave and needle tissue concentrations. So far, only total soil P has been determined in these large scale inventories. Determinations of P fractions of different availability for plant uptake are commonly very onerous and expensive and have therefore not been included in a standard analytical protocol. This limits the interpretation of trends in P availability in forests and the analysis of possible causes for changes. Therefore, this project aims to develop alternative methods to quantify soil P fractions based on their spectral properties. Specifically, this project will assess the Hedley fractionation method to quantify soil P pools of different availability in German forest soils. It will further attempt to predict these P fractions on the basis of their spectral properties.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Bielefeld, Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik durchgeführt. Einerseits verursachen Vögel hohe Verluste in der Landwirtschaft, indem sie das Saatgut nach Aussaat fressen. Andererseits kann es zu unbeabsichtigten Vergiftungen von Vögeln kommen, wenn sie Giftköder fressen, die gegen z.B. Schnecken eingesetzt werden. In beiden Fällen könnte eine Behandlung von Samen bzw. Giftködern mit repellent wirkenden Substanzen unerwünschten Vogelfraß vermeiden. In einem von der BLE geförderten Verbundprojekt wurden Repellenzien aus Pflanzenextrakten entwickelt, die als Schutz gegen Vogelfraß dienen könnten. Es wurde die Pflanzenverfügbarkeit und die Herstellung mit berücksichtigt. Toxische Wirkungen wurden nicht beobachtet. Am Projektende stehen Repellenzien, jedoch mit weiterem Entwicklungsbedarf für die Markteinführung und -erschließung. Im Vorhaben sollen entsprechend drei Ziele durch experimentelle Entwicklungen verfolgt werden. Es sollen i) weitere praxisorientierte Applikationsformen für die Repellenzien in Form von Giftköderzusätzen erschlossen und ii) die Wirksamkeit der Repellenzien mit herkömmlicher Saatgutbeizung bei Krähenbefall statistisch abgesichert werden. Über die Entwicklung von Formulierungen der Repellenzien soll iii) die Persistenz der Saatgutbeize verbessert werden, um vogelartenübergreifend Schutz vor Fraßschäden zu ermöglichen. Am Ende des Vorhabens sollen Produkte stehen, die Vögel im Feld zuverlässig abschrecken können, und, die bei den beteiligten Firmen im Technikumsmaßstab zur Saatgutbeizung hergestellt werden können. Für die Anwendung der Repellenzien als Giftköderzusätze sollen Basisdaten vorliegen, die das weitere Vorgehen bestimmen werden. An der Fachhochschule Bielefeld werden Formulierungen in Form von Kapseln und Beizen entwickelt, die den repellenten Pflanzenextrakt stabilisieren und verzögert freisetzen. Dazu wird der Pflanzenextrakt verkapselt und anschließend in Beizen eingebracht oder direkt mit Beizen gemischt. Mit den Beizen wird schließlich das Saatgut behandelt.
Das Projekt "AVA cleanphos" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Agrartechnik (440), Fachgebiet Konversionstechnologie und Systembewertung nachwachsender Rohstoffe (440f) durchgeführt. Das Verfahren AVA cleanphos bietet die Option, die vom Bundesministerium für Umwelt in der neuen Klärschlammverordnung geforderte Phosphor-Rückgewinnung zeitnah und kosten-effizient umzusetzen. Hierfür ist die Erprobung und technische Umsetzung des Säureaufschlussverfahrens in einer geschlossenen Prozesskette von der Herstellung der HTC-Kohlen bis hin zur Herstellung eines vermarktungsreifen Düngemittels erforderlich Im HTC-Prozess wird aus Klärschlamm ein Kohle slurry erzeugt. Der im Slurry enthaltene Feststoff(HTC-Kohle)enthält 99%des gesamten durch die Phosphateliminierung in der Abwasserreinigung im Klärschlamm festgelegten Phosphors. Durch sauren Aufschluss ('Acid Leaching') der HTC-Kohle in wässriger Suspension ('Slurry') bei pH kleiner als 2 kann das Orthophosphat aus den schwer löslichen Phosphatverbindungen herausgelöst und in die flüssige Phase überführt werden. Nach einer Fest-flüssig-Trennung durch Filtration, inklusive eines Spülschritts, liegt der enthaltene Orthophosphat-Phosphor ('PO4-P') zu größer als 90 % in der flüssigen Phase ('Leachwasser') vor. Durch Zugabe von geeigneten Calciumverbindungen kann der enthaltene PO4-P bei pH = 4 bis 8 als lösliche pflanzenverfügbare Calcium-Phosphat-Verbindung gefällt oder auskristallisiert werden. Das Calcium-Phosphat-Produkt kann direkt als Dünger oder zur Herstellung von höherwertigen Mineraldüngern in der Düngemittelindustrie gemäß etablierter Verfahren verwendet werden. Die Rückgewinnungsrate im gesamten Prozess liegt bei über80%.Gegenüber der Phosphor-Rücklösung aus Asche hat der AVA cleanphos Prozess zudem den Vorteil, dass der Phosphor in der HTC-Kohle nicht in einer Glas-Matrix gebunden ist und somit deutlich einfacher und kostengünstiger zurückgelöst werden kann. Zudem verbleiben die Schwermetalle bei der Rücklösung hauptsächlich in der HTC-Kohle was zu einem sehr reinen Phosphor-Produkt führt und dank der Einsparung eines entsprechenden Reinigungsschrittes zu einer weiteren Kostenreduktion führt. Im Rahmen des zu fördernden Projekts soll das Verfahren AVA cleanphos, nach erfolgreichen Laborversuchen, im halbtechnischen Maßstab pilotiert werden. Zu diesem Zweck soll eine entsprechende Pilotanlage detailliert geplant, aufgebaut und betrieben werden, so dass geeignete Apparate, technische und wirtschaftliche Lösungen evaluiert sowie der Einfluss verschiedener Prozessparameter, die Produktqualität sowie allgemeine Upscaling-Effekte bei der Übertragung vom Labormaßstab in den (halb-)technischen Maßstab untersucht werden können. Zudem sollen entsprechende Massen-und Energiebilanzen sowie eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung erstellt werden. In Versuchsreihen bei der Universität Hohenheim soll die Pflanzenverfügbarkeit der gefällten Calcium-Phosphat-Verbindungen nachgewiesen werden. Außerdem wird die Eignung der phosphor-reduzierten HTC Kohle für die Nutzung in Zementwerken bewertet. Das Projekt wird vom Fraunhofer ISC (Bereich IWKS)wissenschaftlich begleitet.
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Pflanzenschutz in Gartenbau und Forst - Außenstelle Münster durchgeführt. Ziel dieses Vorhabens ist es ein biologisches Repellent gegen Vogelfraß zu entwickeln und zur Praxisreife zu bringen. Vermieden werden sollen damit die hohen Verluste an Samen und Keimlingen in der Landwirtschaft. Die von dem Kooperationspartner hergestellten und fortlaufend optimierten Pflanzenextrakte werden als Saatgutbeize in Volieren und Gehegen mit Tauben und Fasanen und in Feldversuchen auf ihre Wirksamkeit hin getestet. Im Focus der Extraktherstellung steht auch die Pflanzenverfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit. Das Endprodukt wird zusätzlich durch neuseeländische Partner als Giftköderzusatz zur Vermeidung von Vogelfraß erprobt.
Das Projekt "Erneuerbare Energien: Optimierung der Nutzung von Biomasse in der VR China" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH durchgeführt. Context: Compared with other renewable energy sources, the development and distribution of large-scale biogas plants in China is lagging far behind. The Chinese Government aims to produce around 3 gigawatts of electricity from large-scale biogas plants by 2020. However, the quality of the existing plants is poor and they are not integrated into the country s power grid, which means that they cannot be run cost-effectively. This makes investing in biogas production less attractive. Objective: Biomass energy production is more attractive for public and private investment. The technical standards in and operational performance of medium and large-scale biogas plants is improved. Approach: The project works closely with a biogas programme that is being implemented by the Asian Development Bank (ADB) and the Chinese Ministry of Agriculture. The aim is to construct biogas plants for energy production in line with international technical standards. The project is providing technical advice, training measures and policy advice in cooperation with the German and Chinese biogas industry, engineering firms, plant operators and research institutions. Results achieved so far: The training and advice provided through the demonstration projects and the 118 biogas plants funded by the ADB have raised awareness among project developers of the potential of biogas. The plants do not just play a role in the environmentally responsible disposal of waste. With the right business models and technology, they also contribute to improving energy supply. Plant designs now increasingly include plans for the combined processing of biogenic agricultural and urban waste in central biogas plants. Planners are also looking at different technologies, such as temperature-controlled CSTR digesters (continuous stirred tank reactor), dry fermentation plants, high-efficiency gas engines with high availability, and converting biogas into biomethane for use in vehicles and to feed into the power grid, and also using flares to safely burn off surplus gas. In addition, more importance is being attached to process monitoring, safety systems and using digestion residues in agricultural processes. There is now greater awareness that biogas plants can also function in northern China s colder climates and that biomethane can be used as an alternative to fossil fuels. A number of fact-finding trips to Germany have been organised to provide information about German biogas policy and the international best practices for designing and operating biogas plants. They also satisfied Chinese decision-makers that the project is taking the right technical and policy approach. The demonstration projects aim to make use of German and international technology and equipment. Moving away from large investment grants, policy-makers are currently considering promoting plant operation in future through incentives for co-processing of biomass and higher feed-in tariffs, as well as lowering the thre
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Pflanzenschutz in Gartenbau und Forst - Außenstelle Münster durchgeführt. Einerseits verursachen Vögel hohe Verluste in der Landwirtschaft, indem sie die Aussaat fressen. Andererseits kann es zu unbeabsichtigten Vergiftungen von Vögeln kommen, wenn sie Giftköder fressen, die gegen z.B. Schnecken eingesetzt werden. In beiden Fällen könnte eine Behandlung von Samen bzw. Giftködern mit repellent wirkenden Substanzen unerwünschten Vogelfraß vermeiden. In einem von der BLE geförderten Verbundprojekt wurden Repellenzien aus Pflanzenextrakten entwickelt, die als Schutz gegen Vogelfraß dienen könnten. Es wurde die Pflanzenverfügbarkeit und die Herstellung mit berücksichtigt. Toxische Wirkungen wurden nicht beobachtet. Am Projektende stehen Repellenzien, jedoch mit weiterem Entwicklungsbedarf für die Markteinführung und -erschließung. Im Vorhaben sollen entsprechend drei Ziele durch experimentelle Entwicklungen verfolgt werden. Es sollen i) weitere praxisorientierte Applikationsformen für die Repellenzien in Form von Giftköderzusätzen erschlossen und ii) die Wirksamkeit der Repellenzien mit herkömmlicher Saatgutbeizung bei Krähenbefall statistisch abgesichert werden. Über die Entwicklung von Formulierungen der Repellenzien soll iii) die Persistenz der Saatgutbeize verbessert werden, um vogelartenübergreifend Schutz vor Fraßschäden zu ermöglichen. Am Ende des Vorhabens sollen Produkte stehen, die Vögel im Feld zuverlässig abschrecken können, und, die bei den beteiligten Firmen im Technikumsmaßstab zur Saatgutbeizung hergestellt werden können. Für die Anwendung der Repellenzien als Giftköderzusätze sollen Basisdaten vorliegen, die das weitere Vorgehen bestimmen werden. Um die Ziele zu erreichen werden am JKI Annahmetests mit Zielarten (Schnecken und Nager), Feldversuche unter realen Anwendungsbedingungen auf Flächen mit Krähenbefall und Futterwahlversuche mit Tauben und Fasanen in Volieren und Feldversuche durchgeführt.
Das Projekt "Energy savings by improvement of combustion air preheating by means of an upstream heat exchanger" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ThyssenKrupp Stahl AG durchgeführt. Objective: Use of low temperature waste heat for additional preheating of the combustion air and for prevention of low temperature corrosion. This technique yields an increase of the plant availability and a longer life of the recuperator by preventing the temperature from falling below the dew point to prevent corrosion. Innovative aspects: concept first realization. Long testing and measurement period to assess energy saving and efficiency and payback time. General Information: In industrial furnaces a part of the heat from the flue gas is used to pre-heat the combustion air. When intensive use is made of the heat from the flue gas, there is frequently a great drop in temperature to below the dew point. When the fuel gases are loaded with aggressive materials, the passing of the dew point causes low temperature corrosion on heat exchanger components. As a result of this, the heat exchanger is increasingly destroyed which entails constant worsening of efficiency very rare (once to twice per year) with some plants, i.e. reheating furnaces in the steel industry, so that more fuel is consumed over a long period because of defective air pre-heating insulation and the environment is thus burdened more than is required with an intact installation. A heat exchanger for a thermal capacity of 1.0 MW is to be erected upstream of the reheating furnace of a rolling mill fired by sulphur bearing coke oven gas. The energy for a pre-heating is taken from the skid rail cooling circuit which has a temperature level of maximum 90 deg. C